一种连续制备高分子复合材料多层板材的方法技术

本发明专利技术公开了一种连续制备多层板材的方法。该方法包括以下步骤，各步骤之间是不间断的：１）用下述ａ）或ｂ）或ｃ）的材料压制成芯层；其中，所述ａ）为树脂和网格布，所述ｂ）为树脂、发泡剂、加工助剂和网格布，所述ｃ）为无纺布；２）芯层以一定的速率前进，在前进过程中，在所述芯层的上表面和下表面分别或同时包覆、压延树脂和网格布或多次交替包覆、压延树脂和网格布，得到所述的多层板材。本发明专利技术所提供的制备高分子复合材料多层板材的方法简便易行，生产效率高，无溶剂污染。同时是以废旧高分子材料作为原料，既降低了成本、保护了环境，又实现了原料的循环利用。

Method for continuously preparing multilayer board of polymer composite material

The invention discloses a method for continuously preparing multilayer plates. The method comprises the following steps, each step is uninterrupted by the following: 1) a) or b) or C) material is pressed into the core layer; wherein, the a resin) and grid cloth, the B) for resin, foaming agent, processing agent and mesh, the C) for non-woven fabrics; 2) core layer to a certain rate of advance in the forward process, the core layer of the upper and lower surfaces respectively or simultaneously coated, calendering resin and mesh cloth or alternatively coating, calendering resin and mesh cloth, the multi-layer sheet. The preparation method of the multilayer sheet of the macromolecule composite material is simple and convenient, the production efficiency is high, and the solvent is not polluted. At the same time, the waste polymer material is used as raw material, which not only reduces the cost, protects the environment, but also realizes the recycling of raw materials.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
将高分子材料与其它材料复合，或者将高分子材料之间互相复合，制备出的高 分子板材，不仅大大提高了其强度，改善其性能，而且可以拓展其应用领域。目前， 制备高分子板材的方法主要有两种流延和熔融压延的方法。其中，流延的方法由 于大量使用溶剂，从而在生产过程中不仅严重危害生产工人的人身健康，而且造成 大量污染。而熔融压延的方法，目前国内主要通过多步的方法，分别通过不连续的 多个步骤，最终得到复合板材，因而生产效率低下。如在当前PVC复合板材的制 备过程中，广泛使用升温、降温压制等工艺多次反复制备复合层压板，尽管工艺流 程长，能量消耗大，目前仍是国内普遍采用的技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高分子复合材料多层板材的制备方法。 本专利技术所提供的高分子复合材料多层板材按照包括以下步骤的方法制备，各步 骤之间是不间断的1) 用下述a) 、 b)或c)的材料压制成芯层；其中，所述a)为树脂和网格布， 所述b)为树脂、发泡剂、加工助剂和网格布；所述C)为无纺布；2) 芯层以一定的速率前进，在前进过程中，在所述芯层的上表面和下表面分 别或同时包覆、压延树脂和网格布或多次交替包覆、压延树脂和网格布，得到所述 的多层板材；所述的包覆、压延树脂或铺设网格布通过一个连续过程完成；即以一 定牵引速率牵引芯层或多层板材前进，在前进过程中直接先包覆网格布或树脂，然后压延树脂或网格布；或者多次重复包覆、压延过程，得到所述的多层板材；最后 裁减得到成品。上述步骤2)中，所述的包覆树脂的条件为树脂处于流动态，温度高于其熔 点或玻璃化转变温度，但低于其分解、升华或气化的温度。当所述芯层由树脂和网格布制成，所述芯层按照下述方法进行制备将熔融状 态的树脂制成层，然后在所述层的上表面和下表面压延经过拉伸处理的网格布，制成芯层。其中，制备芯层过程中所述压延的温度为20-200°C，压力为0. l-300kg/cm2; 所述拉伸处理的拉伸比为0.1%-15%。然后在制得芯层的上表面和下表面包覆、压 延树脂，得到多层板材，其中，制备皮层过程中，所述包覆的温度为150-220°C， 所述压延的温度为20-200°C，压力为0. 1-300kg/cm2。当所述芯层由树脂、发泡剂、加工助剂和网格布制成，所述芯层按照下述方法 进行制备将发泡剂、加工助剂和树脂加工成发泡树脂，然后将所述发泡树脂挤压 制成层，接着在所述层的上表面和下表面压延经过拉伸处理的网格布，制成芯层。 其中，所述发泡剂的质量与所述树脂的质量比小于等于1 : 20;所述发泡剂可为下 述9种发泡剂中的任一种偶氮二甲酰胺发泡剂、改性偶氮二甲酰胺发泡剂、戊烷发泡剂、环戊烷发泡剂、对甲苯磺酰肼、苯磺酰肼、对甲苯磺酰氨基脲、对甲苯磺酰丙酮腙和4， 4'氧代双苯磺酰肼，所述拉伸处理的拉伸比为0.1%-15%，优选为4%。 然后在制得芯层的上表面和下表面包覆、压延树脂，得到多层板材，其中，制备皮 层过程中，所述包覆的温度为160-180°C，所述压延的温度为20-20(TC，压力为 0. 1-300kg/cm2。本专利技术中所述网格布的孔径大于Omm，小于500mm;所述网格布为玻璃丝 网格布和金属网格布中至少一种；所述玻璃丝网格布由下述6种材料中的至少一种 制成玻璃、氧化硅、氧化锆、氧化铝、氧化镁和氧化铁；所述金属网格布由铁、 钢、铝、钛和钨中的一种制成或任意几种的合金制成。本专利技术中所述树脂可为聚酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚乙烯/聚丙烯合金(PE/PP)、 聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物(ABS) 和乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)中的一种或任意组合。本专利技术所提供的制备高分子复合材料多层板材的方法简便易行，生产效率高， 无溶剂污染；不仅可以生产多种高分子复合层压板，而且可以实现层压板的连续加 工生产，大大提高了生产效率。同时是以废旧高分子材料作为原料，既降低了成本、 保护了环境，又实现了原料的循环利用。 附图说明图l为实施例l-7中制备的层压板的结构示意图，其中，从上至下依次为上皮 层l、上芯层2、内芯层3、下芯层4和下皮层5;其中，上芯层与下芯层为网格布 增强层。图2为实施例8中制备的层压板的结构示意图。具体实施例方式以下实施例1-7均以制备五层复合层压板为例进行说明，实施例1-7中引入网 格布与第三加工区的包覆过程可根据需要多次重复，制得相应层数的复合层压板。 实施例l、连续生产五层复合的聚丙烯层压板该五层复合的PP层压板的结构如图1所示，从上至下依次为上皮层1、上芯层 2、内芯层3、下芯层4和下皮层5。其中，上芯层2与下芯层4为增强网格布。将聚丙烯(PP)以20kg/min的速度均匀输入挤出机，进行塑化加工，挤出机的加 工温度160-220。C(把固态加热变成粘流态)；塑化后由挤出机连续挤入板材模具，模 具的温度在140-16(TC(把粘流态变成高弹态)，成型后从板材模具中挤出得到高弹态 聚丙烯(PP)片材。然后将所述高弹态聚丙烯(PP)片材，在冷却牵引辊上冷却碾压， 牵引辊的温度在30-8(TC，于50-100kg/cm2的条件下压制芯层(厚度为0.8cm)， 将该芯层作为内芯层。然后将内芯层输送(输送速率为0.1-30m/s)到第二加工 区，在内芯层的上下表面以2.4m2/min的速度引入玻纤网格布(玻纤网格布规格为5 X5，直径为0. 7mm的纤维束)(河北绿太阳玻纤制品有限公司，以下同)，于温度 30-80°C、 150 kg/cm2的压力条件下压制得到中间层为内芯层、以网格布为上下芯 层的复合芯层。接着将制备的复合芯层继续输送(输送速率为0.1-30m/s)到第 三加工区，将聚丙烯(PP)以10kg/min的速度均匀输入挤出机，进行塑化加工；挤出 机的加工温度160-220'C(把固态加热变成粘流态)；塑化后由挤出机连续挤入板材包 覆模具，对复合芯层的上下表面进行包覆，加工温度160-22(TC。将包覆后得到的 复合片材再引入压延机进行压延冷却，在温度为30-8(TC、 150kg/cm2的压力条件 下压制得到在复合芯层上下表面分别是上皮层和下皮层的，高密度的五层复合的PP 层压板，其中，上皮层的厚度为O.lcm，下皮层的厚度为O.lcm，复合芯层的厚度 为lcm。接着再进入多辊冷却机彻底冷却，冷至室温，再由牵引机牵入裁板机得到 五层复合的PP层压板。在上述过程中玻纤网格布的拉伸比均为7%。对该五层复合的PP层压板按GB/T 8804—2003《热塑性塑料管材拉伸性能测 定》进行拉伸强度测定，实验重复三次，测定结果表明该五层复合的PP层压板的 拉伸强度为21MPa±0. 15MPa。对该五层复合的PP层压板按GB/T 6112-1985进行冲击强度测定(通过法)， 其中，落锤冲头半径为25mm，落锤质量为2. 5kg，冲击高度为2. 5米，实验重复三 次，结果表明该五层复合的PP层压板的冲击强度为TIR (破裂个数)《10%。实施例2、连续生产五层复合的聚丙烯层压板该五层复合的PP层压板的结构如图1所示，从上至下依次为上皮层1、上芯层 2、内芯层3、下芯层4和下皮层5 。上芯层2与下芯层4为增强网格布。将聚丙烯(PP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续制备多层板材的方法，包括以下步骤，各步骤之间是不间断的：　１）用下述ａ）或ｂ）或ｃ）的材料压制成芯层；其中，所述ａ）为树脂和网格布，所述ｂ）为树脂、发泡剂、加工助剂和网格布，所述ｃ）为无纺布；　２）芯层以一定的速率前进， 在前进过程中，在所述芯层的上表面和下表面分别或同时包覆、压延树脂和网格布或多次交替包覆、压延树脂和网格布，得到所述的多层板材；其中，所述的包覆、压延树脂或铺设网格布通过一个连续过程完成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建宁，
申请(专利权)人：孙建宁，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]